CN116455079B - 基于大数据的用电信息一体化安全监管系统及方法 - Google Patents

基于大数据的用电信息一体化安全监管系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及大数据技术领域，具体为基于大数据的用电信息一体化安全监管系统及方法，包括：数据采集模块、数据库、UPS数据测试模块、用电数据分析模块和用电安全监管模块，通过数据采集模块采集使用当前UPS为负载供电的用户的历史使用数据以及与当前的UPS同类型、同参数的UPS的历史使用数据，通过数据库存储采集到的全部数据，通过UPS数据测试模块建立UPS的最佳输出功率测试模型，预测使得当前UPS使用时间最长的最佳输出功率，通过用电数据分析模块建立当前UPS的正常使用模型，通过用电安全监管模块监测并管理当前UPS的使用情况，最大程度上保障UPS在使用过程中的最佳输出功率，在使用出现异常时准确并及时地告警，提高了用电的安全性。

Description

基于大数据的用电信息一体化安全监管系统及方法
技术领域
本发明涉及大数据技术领域，具体为基于大数据的用电信息一体化安全监管系统及方法。
背景技术
UPS一般只不间断电源，是一种含有储能装置的不间断电源，用于给部分对电源稳定要求较高的设备或负载提供不间断电源，为保障UPS的正常使用，需要在用电过程中对UPS和用电情况进行安全监测和管理，同时能够保障用电的安全性；
然而，现有的安全监管方式仍存在一些问题：首先，保障UPS在最佳输出功率进行供电是最佳的工作方式，能够有效降低UPS的故障概率，然而，现有技术能大概确认不同UPS的最佳输出功率范围，却不能通过大数据分析不同UPS确切的最佳输出功率，无法有效提高判断UPS使用异常的准确度；其次，根据用户用电情况的不同，UPS的输出功率有所变化，现有技术无法及时发现不同用户用电情况的异常以进行及时告警、提高用电的安全性。
所以，人们需要基于大数据的用电信息一体化安全监管系统及方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供基于大数据的用电信息一体化安全监管系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：基于大数据的用电信息一体化安全监管系统，所述系统包括：数据采集模块、数据库、UPS数据测试模块、用电数据分析模块和用电安全监管模块；
所述数据采集模块的输出端连接所述数据库的输入端，所述数据库的输出端连接所述UPS数据测试模块和用电数据分析模块的输入端，所述UPS数据测试模块和用电数据分析模块的输出端连接所述用电安全监管模块的输入端；
所述数据采集模块用于采集使用当前UPS为负载供电的用户的历史使用数据以及与当前的UPS同类型、同参数的UPS的历史使用数据，将采集到的全部数据传输到所述数据库中，所述参数指的是UPS的自身具备的性能参数；
所述数据库用于存储采集到的全部数据；
所述UPS数据测试模块用于建立UPS的最佳输出功率测试模型，预测使得当前UPS使用时间最长的最佳输出功率；
所述用电数据分析模块用于建立当前UPS的正常使用模型；
所述用电安全监管模块用于监测并管理当前UPS的使用情况。
进一步的，所述数据采集模块包括用电数据采集单元和UPS使用数据采集单元；
所述用电数据采集单元和UPS使用数据采集单元的输出端连接所述数据库的输入端；
所述用电数据采集单元用于采集使用当前UPS为负载供电的用户使用的历史负载数量以及使用对应数量负载时UPS的输出功率数据；
所述UPS使用数据采集单元用于采集与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS的历史使用数据，历史使用数据包括UPS在使用期间的输出功率、对应输出功率维持不变的时长以及UPS的使用时长，其中，已不能使用的UPS不能使用的原因是寿命耗尽。
进一步的，所述UPS数据测试模块包括使用数据调取单元、测试模型建立单元和最佳输出预测单元；
所述使用数据调取单元的输入端连接所述数据库的输出端，所述使用数据调取单元的输出端连接所述测试模型建立单元的输入端，所述测试模型建立单元的输出端连接所述最佳输出预测单元的输入端；
所述使用数据调取单元用于调取已不能使用的UPS的历史使用数据，将调取到的数据传输到所述测试模型建立单元；
所述测试模型建立单元用于依据历史使用数据建立UPS的最佳输出功率测试模型；
所述最佳输出预测单元用于获取当前UPS的最大输出功率维持时长以及默认的当前UPS的最佳输出功率范围，将最大输出功率维持时长代入最佳输出功率测试模型，再逐一将默认的当前UPS的最佳输出功率范围内的输出功率值代入最佳输出功率测试模型，预测使得当前UPS使用时间最长的最佳输出功率。
进一步的，所述用电数据分析模块包括用电数据调取单元和使用模型建立单元；
所述用电数据调取单元的输入端连接所述数据库的输出端，所述用电数据调取单元的输出端连接所述使用模型建立单元的输入端；
所述用电数据调取单元用于调取使用当前UPS为负载供电的用户使用的历史负载数量以及使用对应数量负载时UPS的输出功率数据，将调取到的数据传输到所述使用模型建立单元；
所述使用模型建立单元用于建立当前UPS的正常使用模型。
进一步的，所述用电安全监管模块包括用电数据监测单元、参数比较单元和告警选择单元；
所述用电数据监测单元的输入端连接所述使用模型建立单元的输出端，所述用电数据监测单元和最佳输出预测单元的输出端连接所述参数比较单元的输入端，所述参数比较单元的输出端连接所述告警选择单元的输入端；
所述用电数据监测单元用于在用户使用UPS为负载供电时进行用电监测，获取用户使用的负载数量以及使用对应数量负载时UPS的实际输出功率；
所述参数比较单元用于将负载数量代入到当前UPS的正常使用模型中，预测当前UPS的正常输出功率；
所述告警选择单元用于比较实际输出功率、正常输出功率以及最佳输出功率：若实际输出功率未超出正常输出功率，继续对用电数据进行监测；若实际输出功率超出正常输出功率，告警提醒检查负载使用情况；若实际输出功率超出最佳输出功率，告警提醒用户调整UPS供电的负载数量。
基于大数据的用电信息一体化安全监管方法，包括以下步骤：
S1：采集使用当前UPS为负载供电的用户的历史使用数据以及与当前的UPS同类型、同参数的UPS的历史使用数据；
S2：建立UPS的最佳输出功率测试模型；
S3：预测使得当前UPS使用时间最长的最佳输出功率；
S4：调取使用当前UPS为负载供电的用户的历史使用数据，建立当前UPS的正常使用模型；
S5：监测并管理当前UPS的使用情况。
进一步的，在步骤S1中：采集到使用当前UPS为负载供电的用户n次使用的历史负载数量集合为X＝{X1，X2，…，Xn}，使用对应数量负载时UPS的输出功率集合为Y＝{Y1，Y2，…，Yn}，采集与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS的历史使用数据：采集到对应UPS的使用时长集合为z＝{z1，z2，…，zm}，使用时长指的是对应UPS到不能使用为止被使用的总时长，对应UPS在使用期间的最大输出功率集合为x＝{x1，x2，…，xm}，最大输出功率维持不变的时长集合为y＝{y1，y2，…，ym}，其中，m表示与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS数量。
进一步的，在步骤S2中：建立UPS的最佳输出功率测试模型：其中，/>和/>为测试模型中的自变量，/>为因变量，C1、C2和C3表示偏回归系数，根据下列公式分别求解C1、C2和C3：
其中，zi表示与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的随机一个UPS的使用时长，xi表示随机一个UPS在使用期间的最大输出功率，yi表示随机一个UPS最大输出功率维持不变的时长。
进一步的，在步骤S3中：获取到当前UPS的最大输出功率维持时长为a，默认的当前UPS的最佳输出功率范围为[G，H]，令预测得到在输出功率为G时当前UPS的最长使用时长为C1*G+C2*a+C3，从G开始直至H将最佳输出功率依次加1后代入测试模型中，预测得到不同输出功率下当前UPS的最长使用时长，将使得使用时长最长的输出功率作为当前UPS的最佳输出功率，得到当前UPS的最佳输出功率为F；
通过大数据采集并分析与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS的历史使用数据，将其作为测试当前UPS最佳输出功率的参考数据，结合UPS的使用时长、在使用期间的最大输出功率以及最大输出功率维持不变的时长数据建立二元线性回归模型，即UPS的最佳输出功率测试模型，预测在不同输出功率下当前UPS总共能够使用的时长，使用时长越长，说明对应输出功率下UPS的寿命越长，即输出功率越佳，预测当前UPS的最佳输出功率，有利于控制用户在最佳输出功率使用UPS，延长了UPS的使用寿命，也将其作为判断UPS使用异常的参考数据之一，以便及时监测到用电异常情况并进行告警。
进一步的，在步骤S4中：对数据点{(X1，Y1)，(X2，Y2)，…，(Xn，Yn)}进行直线拟合，建立当前UPS的正常使用模型为：其中，D1和D2表示拟合系数；
在步骤S5中：监测到用户使用的负载数量为M，使用对应数量负载时的UPS的实际输出功率为J，令预测得到当前UPS的正常输出功率为D1*M+D2，比较J、D1*M+D2和F：若J≤D1*M+D2，继续对用电数据进行监测；若J>D1*M+D2，告警提醒检查负载使用情况；若J>F，告警提醒用户调整UPS供电的负载数量；
通过大数据采集当前UPS以往被使用的历史数据，以往使用时UPS未出现故障，结合负载设备数量和对应的输出功率建立当前UPS的正常使用模型，通过当前UPS的正常使用模型来判断当前用户用电是否出现异常，对用电和供电信息进行一体化监管，有利于及时发现不同用户用电情况的异常以进行及时告警，提高了用电的安全性。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
本发明通过大数据采集并分析与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS的历史使用数据，将其作为测试当前UPS最佳输出功率的参考数据，结合UPS的使用时长、在使用期间的最大输出功率以及最大输出功率维持不变的时长数据建立二元线性回归模型，即UPS的最佳输出功率测试模型，预测在不同输出功率下当前UPS总共能够使用的时长，预测当前UPS的最佳输出功率，有利于控制用户在最佳输出功率使用UPS，延长了UPS的使用寿命，也将其作为判断UPS使用异常的参考数据之一，以便及时监测到用电异常情况并进行告警；
通过大数据采集当前UPS以往被使用的历史数据，结合负载设备数量和对应的输出功率建立当前UPS的正常使用模型，通过当前UPS的正常使用模型来判断当前用户用电是否出现异常，对用电和供电信息进行一体化监管，有利于及时发现不同用户用电情况的异常以进行及时告警，提高了用电的安全性。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明基于大数据的用电信息一体化安全监管系统的结构图；
图2是本发明基于大数据的用电信息一体化安全监管方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合图1-图2和具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例一：
如图1所示，本实施例提供了基于大数据的用电信息一体化安全监管系统，系统包括：数据采集模块、数据库、UPS数据测试模块、用电数据分析模块和用电安全监管模块；
数据采集模块的输出端连接数据库的输入端，数据库的输出端连接UPS数据测试模块和用电数据分析模块的输入端，UPS数据测试模块和用电数据分析模块的输出端连接用电安全监管模块的输入端；
数据采集模块用于采集使用当前UPS为负载供电的用户的历史使用数据以及与当前的UPS同类型、同参数的UPS的历史使用数据，将采集到的全部数据传输到数据库中，参数指的是UPS的自身具备的性能参数；
数据库用于存储采集到的全部数据；
UPS数据测试模块用于建立UPS的最佳输出功率测试模型，预测使得当前UPS使用时间最长的最佳输出功率；
用电数据分析模块用于建立当前UPS的正常使用模型；
用电安全监管模块用于监测并管理当前UPS的使用情况。
数据采集模块包括用电数据采集单元和UPS使用数据采集单元；
用电数据采集单元和UPS使用数据采集单元的输出端连接数据库的输入端；
用电数据采集单元用于采集使用当前UPS为负载供电的用户使用的历史负载数量以及使用对应数量负载时UPS的输出功率数据；
UPS使用数据采集单元用于采集与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS的历史使用数据，历史使用数据包括UPS在使用期间的输出功率、对应输出功率维持不变的时长以及UPS的使用时长，其中，已不能使用的UPS不能使用的原因是寿命耗尽。
UPS数据测试模块包括使用数据调取单元、测试模型建立单元和最佳输出预测单元；
使用数据调取单元的输入端连接数据库的输出端，使用数据调取单元的输出端连接测试模型建立单元的输入端，测试模型建立单元的输出端连接最佳输出预测单元的输入端；
使用数据调取单元用于调取已不能使用的UPS的历史使用数据，将调取到的数据传输到测试模型建立单元；
测试模型建立单元用于依据历史使用数据建立UPS的最佳输出功率测试模型；
最佳输出预测单元用于获取当前UPS的最大输出功率维持时长以及默认的当前UPS的最佳输出功率范围，将最大输出功率维持时长代入最佳输出功率测试模型，再逐一将默认的当前UPS的最佳输出功率范围内的输出功率值代入最佳输出功率测试模型，预测使得当前UPS使用时间最长的最佳输出功率。
用电数据分析模块包括用电数据调取单元和使用模型建立单元；
用电数据调取单元的输入端连接数据库的输出端，用电数据调取单元的输出端连接使用模型建立单元的输入端；
用电数据调取单元用于调取使用当前UPS为负载供电的用户使用的历史负载数量以及使用对应数量负载时UPS的输出功率数据，将调取到的数据传输到使用模型建立单元；
使用模型建立单元用于建立当前UPS的正常使用模型。
用电安全监管模块包括用电数据监测单元、参数比较单元和告警选择单元；
用电数据监测单元的输入端连接使用模型建立单元的输出端，用电数据监测单元和最佳输出预测单元的输出端连接参数比较单元的输入端，参数比较单元的输出端连接告警选择单元的输入端；
用电数据监测单元用于在用户使用UPS为负载供电时进行用电监测，获取用户使用的负载数量以及使用对应数量负载时UPS的实际输出功率；
参数比较单元用于将负载数量代入到当前UPS的正常使用模型中，预测当前UPS的正常输出功率；
告警选择单元用于比较实际输出功率、正常输出功率以及最佳输出功率：若实际输出功率未超出正常输出功率，继续对用电数据进行监测；若实际输出功率超出正常输出功率，告警提醒检查负载使用情况；若实际输出功率超出最佳输出功率，告警提醒用户调整UPS供电的负载数量。
实施例二：
如图2所示，本实施例提供了基于大数据的用电信息一体化安全监管方法，其基于实施例中的监管系统实现，具体包括以下步骤：
S1：采集使用当前UPS为负载供电的用户的历史使用数据以及与当前的UPS同类型、同参数的UPS的历史使用数据；
S2：建立UPS的最佳输出功率测试模型；
S3：预测使得当前UPS使用时间最长的最佳输出功率；
S4：调取使用当前UPS为负载供电的用户的历史使用数据，建立当前UPS的正常使用模型；
S5：监测并管理当前UPS的使用情况。
在步骤S1中：采集到使用当前UPS为负载供电的用户n次使用的历史负载数量集合为X＝{X1，X2，…，Xn}，使用对应数量负载时UPS的输出功率集合为Y＝{Y1，Y2，…，Yn}，采集与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS的历史使用数据：采集到对应UPS的使用时长集合为z＝{z1，z2，…，zm}，使用时长指的是对应UPS到不能使用为止被使用的总时长，对应UPS在使用期间的最大输出功率集合为x＝{x1，x2，…，xm}，最大输出功率维持不变的时长集合为y＝{y1，y2，…，ym}，其中，m表示与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS数量；
例如：采集到X＝{X1，X2，X3}＝{1，2，3}，单位为：个，Y＝{Y1，Y2，Y3}＝{5，6，8}，单位为：KW，采集到与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS共有3个，对应UPS的使用时长集合为z＝{z1，z2，z3}＝{7，6，9}，单位为：年，对应UPS在使用期间的最大输出功率集合为x＝{x1，x2，x3}＝{5，7，10}，最大输出功率维持不变的时长集合为y＝{y1，y2，y3}＝{6，4，2}，单位为：小时，最大输出功率维持不变指的是在随机一次使用时UPS维持对应输出功率不变。
在步骤S2中：建立UPS的最佳输出功率测试模型：其中，和/>为测试模型中的自变量，/>为因变量，C1、C2和C3表示偏回归系数，根据下列公式分别求解C1、C2和C3：
其中，zi表示与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的随机一个UPS的使用时长，xi表示随机一个UPS在使用期间的最大输出功率，yi表示随机一个UPS最大输出功率维持不变的时长，将采集到的数据代入模型中分别得到：C1≈0.77，C2≈0.43，C3≈-0.03。
在步骤S3中：获取到当前UPS的最大输出功率维持时长为a＝5，默认的当前UPS的最佳输出功率范围为[G，H]＝[4，6]，令预测得到在输出功率为G时当前UPS的最长使用时长为C1*G+C2*a+C3≈5，从G开始直至H将最佳输出功率依次加1后代入测试模型中，预测得到不同输出功率下当前UPS的最长使用时长，将使得使用时长最长的输出功率作为当前UPS的最佳输出功率，得到当前UPS的最佳输出功率为F＝6。
在步骤S4中：对数据点{(X1，Y1)，(X2，Y2)，…，(Xn，Yn)}进行直线拟合，建立当前UPS的正常使用模型为：其中，D1和D2表示拟合系数；
例如：对数据点{(X1，Y1)，(X2，Y2)，(X3，Y3)}＝{(1，5)，(2，6)，(3，8)}进行直线拟合，得到当前UPS的正常使用模型为：其中，/>
在步骤S5中：监测到用户使用的负载数量为M，使用对应数量负载时的UPS的实际输出功率为J，令预测得到当前UPS的正常输出功率为D1*M+D2，比较J、D1*M+D2和F：若J≤D1*M+D2，继续对用电数据进行监测；若J>D1*M+D2，告警提醒检查负载使用情况；若J>F，告警提醒用户调整UPS供电的负载数量；
例如：监测到用户使用的负载数量M＝2，使用对应数量负载时的UPS的实际输出功率J＝6.1，预测得到当前UPS的正常输出功率为D1*M+D2＝6.3，比较J、D1*M+D2和F：J>F，告警提醒用户调整UPS供电的负载数量。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.基于大数据的用电信息一体化安全监管系统，其特征在于：所述系统包括：数据采集模块、数据库、UPS数据测试模块、用电数据分析模块和用电安全监管模块；
所述数据采集模块的输出端连接所述数据库的输入端，所述数据库的输出端连接所述UPS数据测试模块和用电数据分析模块的输入端，所述UPS数据测试模块和用电数据分析模块的输出端连接所述用电安全监管模块的输入端；
所述数据采集模块用于采集使用当前UPS为负载供电的用户的历史使用数据以及与当前的UPS同类型、同参数的UPS的历史使用数据，将采集到的全部数据传输到所述数据库中；
所述数据库用于存储采集到的全部数据；
所述UPS数据测试模块用于建立UPS的最佳输出功率测试模型，预测使得当前UPS使用时间最长的最佳输出功率；
所述用电数据分析模块用于建立当前UPS的正常使用模型；
所述用电安全监管模块用于监测并管理当前UPS的使用情况；
采集到使用当前UPS为负载供电的用户n次使用的历史负载数量集合为X＝{X1，X2，…，Xn}，使用对应数量负载时UPS的输出功率集合为Y＝{Y1，Y2，…，Yn}，采集与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS的历史使用数据：采集到对应UPS的使用时长集合为z＝{z1，z2，…，zm}，对应UPS在使用期间的最大输出功率集合为x＝{x1，x2，…，xm}，最大输出功率维持不变的时长集合为y＝{y1，y2，…，ym}，其中，m表示与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS数量；
建立UPS的最佳输出功率测试模型：其中，/>和/>为测试模型中的自变量，/>为因变量，C1、C2和C3表示偏回归系数，根据下列公式分别求解C1、C2和C3：
其中，zi表示与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的随机一个UPS的使用时长，xi表示随机一个UPS在使用期间的最大输出功率，yi表示随机一个UPS最大输出功率维持不变的时长；
获取到当前UPS的最大输出功率维持时长为a，默认的当前UPS的最佳输出功率范围为[G，H]，令预测得到在输出功率为G时当前UPS的最长使用时长为C1*G+C2*a+C3，从G开始直至H将最佳输出功率依次加1后代入测试模型中，预测得到不同输出功率下当前UPS的最长使用时长，将使得使用时长最长的输出功率作为当前UPS的最佳输出功率，得到当前UPS的最佳输出功率为F；
对数据点{(X1，Y1)，(X2，Y2)，…，(Xn，Yn)}进行直线拟合，建立当前UPS的正常使用模型为：其中，D1和D2表示拟合系数。
2.根据权利要求1所述的基于大数据的用电信息一体化安全监管系统，其特征在于：所述数据采集模块包括用电数据采集单元和UPS使用数据采集单元；
所述用电数据采集单元和UPS使用数据采集单元的输出端连接所述数据库的输入端；
所述用电数据采集单元用于采集使用当前UPS为负载供电的用户使用的历史负载数量以及使用对应数量负载时UPS的输出功率数据；
所述UPS使用数据采集单元用于采集与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS的历史使用数据，历史使用数据包括UPS在使用期间的输出功率、对应输出功率维持不变的时长以及UPS的使用时长。
3.根据权利要求2所述的基于大数据的用电信息一体化安全监管系统，其特征在于：所述UPS数据测试模块包括使用数据调取单元、测试模型建立单元和最佳输出预测单元；
所述使用数据调取单元的输入端连接所述数据库的输出端，所述使用数据调取单元的输出端连接所述测试模型建立单元的输入端，所述测试模型建立单元的输出端连接所述最佳输出预测单元的输入端；
所述使用数据调取单元用于调取已不能使用的UPS的历史使用数据，将调取到的数据传输到所述测试模型建立单元；
所述测试模型建立单元用于依据历史使用数据建立UPS的最佳输出功率测试模型；
所述最佳输出预测单元用于获取当前UPS的最大输出功率维持时长以及默认的当前UPS的最佳输出功率范围，将最大输出功率维持时长代入最佳输出功率测试模型，再逐一将默认的当前UPS的最佳输出功率范围内的输出功率值代入最佳输出功率测试模型，预测使得当前UPS使用时间最长的最佳输出功率。
4.根据权利要求3所述的基于大数据的用电信息一体化安全监管系统，其特征在于：所述用电数据分析模块包括用电数据调取单元和使用模型建立单元；
所述用电数据调取单元的输入端连接所述数据库的输出端，所述用电数据调取单元的输出端连接所述使用模型建立单元的输入端；
所述用电数据调取单元用于调取使用当前UPS为负载供电的用户使用的历史负载数量以及使用对应数量负载时UPS的输出功率数据，将调取到的数据传输到所述使用模型建立单元；
所述使用模型建立单元用于建立当前UPS的正常使用模型。
5.根据权利要求4所述的基于大数据的用电信息一体化安全监管系统，其特征在于：所述用电安全监管模块包括用电数据监测单元、参数比较单元和告警选择单元；
所述用电数据监测单元的输入端连接所述使用模型建立单元的输出端，所述用电数据监测单元和最佳输出预测单元的输出端连接所述参数比较单元的输入端，所述参数比较单元的输出端连接所述告警选择单元的输入端；
所述用电数据监测单元用于在用户使用UPS为负载供电时进行用电监测，获取用户使用的负载数量以及使用对应数量负载时UPS的实际输出功率；
所述参数比较单元用于将负载数量代入到当前UPS的正常使用模型中，预测当前UPS的正常输出功率；
所述告警选择单元用于比较实际输出功率、正常输出功率以及最佳输出功率：若实际输出功率未超出正常输出功率，继续对用电数据进行监测；若实际输出功率超出正常输出功率，告警提醒检查负载使用情况；若实际输出功率超出最佳输出功率，告警提醒用户调整UPS供电的负载数量。
6.基于大数据的用电信息一体化安全监管方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：采集使用当前UPS为负载供电的用户的历史使用数据以及与当前的UPS同类型、同参数的UPS的历史使用数据；
S2：建立UPS的最佳输出功率测试模型；
S3：预测使得当前UPS使用时间最长的最佳输出功率；
S4：调取使用当前UPS为负载供电的用户的历史使用数据，建立当前UPS的正常使用模型；
S5：监测并管理当前UPS的使用情况；
在步骤S1中：采集到使用当前UPS为负载供电的用户n次使用的历史负载数量集合为X＝{X1，X2，…，Xn}，使用对应数量负载时UPS的输出功率集合为Y＝{Y1，Y2，…，Yn}，采集与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS的历史使用数据：采集到对应UPS的使用时长集合为z＝{z1，z2，…，zm}，对应UPS在使用期间的最大输出功率集合为x＝{x1，x2，…，xm}，最大输出功率维持不变的时长集合为y＝{y1，y2，…，ym}，其中，m表示与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的UPS数量；
在步骤S2中：建立UPS的最佳输出功率测试模型： 其中，/>和/>为测试模型中的自变量，/>为因变量，C1、C2和C3表示偏回归系数，根据下列公式分别求解C1、C2和C3：
其中，zi表示与当前的UPS同类型、同参数的已不能使用的随机一个UPS的使用时长，xi表示随机一个UPS在使用期间的最大输出功率，yi表示随机一个UPS最大输出功率维持不变的时长；
在步骤S3中：获取到当前UPS的最大输出功率维持时长为a，默认的当前UPS的最佳输出功率范围为[G，H]，令预测得到在输出功率为G时当前UPS的最长使用时长为C1*G+C2*a+C3，从G开始直至H将最佳输出功率依次加1后代入测试模型中，预测得到不同输出功率下当前UPS的最长使用时长，将使得使用时长最长的输出功率作为当前UPS的最佳输出功率，得到当前UPS的最佳输出功率为F；
在步骤S4中：对数据点{(X1，Y1)，(X2，Y2)，…，(Xn，Yn)}进行直线拟合，建立当前UPS的正常使用模型为：其中，D1和D2表示拟合系数。
7.根据权利要求6所述的基于大数据的用电信息一体化安全监管方法，其特征在于：在步骤S5中：监测到用户使用的负载数量为M，使用对应数量负载时的UPS的实际输出功率为J，令预测得到当前UPS的正常输出功率为D1*M+D2，比较J、D1*M+D2和F：若J≤D1*M+D2，继续对用电数据进行监测；若J>D1*M+D2，告警提醒检查负载使用情况；若J>F，告警提醒用户调整UPS供电的负载数量。
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